Нефедов В.Г.

Оборудование электрохимических производств

и основы его проектирования

Технологические расчеты электрохимических аппаратов Основы проектирования электрохимических производств

Днепропетровск-2005

ББК

УДК 621.351

Рецензенты

Авторы: Нефедов В.Г.

Гриф, присвоенный Министерством образования и науки Украины,

Лист № от 2005 г.

ISBN

Оборудование электрохимических производств и основы проектирования. Ч.2. Технологические расчеты электрохимических аппаратов. Ч.3. Основы проектирования электрохимических производств. Учебник. /В.Г.Нефедов. Днепропетровск: УГХТУ,2005 – 398с.

В учебном пособии рассматриваются алгоритмы технологических расчетов электрохимических аппаратов и проектирования электрохимических производств.

Книга рассчитана на студентов и специалистов по специальности «техническая электрохимия».

УДК

ISBN

Нефедов В.Г. 2005

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 9

Часть 2 технологические расчеты электрохимических аппаратов

Глава 1 конструктивный расчет 10

1.1. Общие сведения 10

1.2. Алгоритм конструктивного расчета

электрохимического аппарата 14

1.2.1. Расчет рабочей программы производства 14

1.2.2. Определение фонда рабочего времени 15

1.2.3. Расчет производительности 17

1.2.4. Определение геометрических размеров

аппаратов и их количества 17

1.3. Конструктивный расчет фильтр-прессного

электролизера с биполярными электродами 20

1.4. Конструктивный расчет свинцового аккумулятора 24

1.5. Конструктивный расчет линии непрерывной

металлизации ленты или проволоки 31

1.5.1.Расчет линии с горизонтальным движением ленты 32

1.5.2. Конструктивный расчет линии металлизации

с вертикальным движением ленты. 33

1.6. Конструктивный расчет электролизера

для получения электролитической фольги. 35

1.7. Расчет вспомогательного оборудования. 37

1.7.1. Расчет количества выпрямителей 37

1.7.2. Расчет емкостного оборудования 39

1.8. Основные формулы для конструктивного расчета. 41

Глава 2. Материальный расчет. 43

2.1. Общие сведения Технологические потоки. 43

2.1.1. Потоки раствора и растворенного вещества 43

2.1.2. Расчет плотности раствора 44

2.1.3. Расчет потока испарения 46

2.1.4. Унос электролита на поверхности деталей 48

2.1.5. Унос электролита с брызгами 50

2.2. Параллельные реакции. 56

2.2.1.Выход по току. 56

2.2.2.Параллельные процессы на примере

анодного растворения сплава 57

2.2.3.Расход растворимых анодов 59

2.3. Химические процессы в электрохимических

аппаратах. Последовательные реакции 61

2.4. Сложение уравнений реакций. Стехиометрические

модели процессов 63

2.4.1. Аддитивный способ…………………………………………..65

2.4.2. Метод полного суммирования…………………………….....66

2.5. Материальный расчет электрохимического

аппарата по нормам расхода 67

2.6. Материальный расчет методом составления

материальных балансов 70

2.7. Материальные балансы электрохимических

аппаратов различного принципа действия 71

2.7.1.Материальный баланс ЭХА идеального

смешения периодического действия (ЭХА ИС ПД)………………71

2.7.2.Материальный баланс ЭХА идеального смешения

непрерывного действия (ЭХА ИС НД) 73

2.7.3. Материальный баланс электрохимического аппарата

идеального вытеснения непрерывного действия (ЭХА ИВ НД)….78

2.7.4. Материальный баланс каскада ЭХА

идеального смешения………………………………………………..82

2.7.5. Материальный баланс диафрагменного электролизера…….84

2.7.6. Материальный баланс гальванической ванны………………86

2.8. Материальный расчет промывочного комплекса

гальванических линий. 87